Facebook Twitter RSS Feed
gPlus 

นักวิจัยมีความใกล้ชิดกับเส้นเลือดฝอยที่ทำงานในอวัยวะพิมพ์ 3 มิติ


ข่าวไอที นักวิจัยได้นำเอาความสามารถของอวัยวะและเนื้อเยื่อจากเครื่องพิมพ์ 3 มิติ มาใช้ในระยะยาว แต่เทคโนโลยียังคงเผชิญกับความท้าทายไม่กี่อย่าง วิธีที่สำคัญคือการนำหลอดเลือดไปรวมไว้ในเนื้อเยื่อที่ทำ Bioprinted เนื้อเยื่อที่มีชีวิตต้องการปริมาณเลือดใกล้เพราะไม่มีเลือดนำสารอาหารและนำไปเสียเซลล์ชีวภาพทำให้ตายได้ นักวิจัยสามารถพิมพ์หลอดเลือดขนาดใหญ่ได้ แต่หลอดเลือดขนาดเล็กที่ทำงานได้ดีเช่นเส้นเลือดฝอยก็ยากที่จะสร้างและรักษาได้ อย่างไรก็ตามนักวิจัยจาก Rice University และ Baylor College of Medicine ได้พัฒนาเทคนิคใหม่ซึ่งตีพิมพ์เผยแพร่ใน Biomaterials Science ซึ่งอาจทำให้เป็นไปได้

นักวิจัยมีความใกล้ชิดกับเส้นเลือดฝอยที่ทำงานในอวัยวะพิมพ์ 3 มิติ
หลอดเลือดทั้งหมดได้เรียงรายไปด้วยเซลล์ชนิดหนึ่งที่เรียกว่าเซลล์เยื่อบุช่องท้อง (endothelial cells) เพื่อสร้างหลอดเลือด endothelial เซลล์แต่ละตัวจะเริ่มสร้างรูที่ว่างเปล่าในตัวเองเรียกว่า vacuoles จากนั้นพวกเขาก็จะเชื่อมต่อกับเซลล์เยื่อบุผนังลำอื่นที่ทำในสิ่งเดียวกันและรูปแบบของหลอดสูญญากาศซึ่งท้ายที่สุดกลายเป็นเส้นเลือดฝอย นักวิจัยได้นำเอาเซลล์เยื่อบุผนังหลอดเลือดแดงมาผสมกับโปรตีนชนิดหนึ่งซึ่งเป็นโปรตีนที่เกี่ยวข้องกับการแข็งตัวของเลือดหรือเป็นวัสดุกึ่งสังเคราะห์ที่เรียกว่า gelatin methacrylate (GelMA) ซึ่งสามารถพิมพ์ได้ง่าย เมื่อผสมกับไฟรรินเซลล์ endothelial ก่อให้เกิดหลอดค่อนข้างง่าย แต่นั่นไม่ใช่กรณีที่เกิดขึ้นกับ GelMA อย่างไรก็ตามเมื่อนักวิจัยได้เพิ่มเซลล์ชนิดอื่นในเซลล์ต้นกำเนิดที่พบในไขกระดูกเซลล์ endothelial ก็สามารถที่จะสร้างหลอดใน GelMA ได้

"เรายืนยันว่าเซลล์เหล่านี้มีความสามารถในการสร้างโครงสร้างที่เกี่ยวกับเส้นเลือดฝอยทั้งในวัสดุธรรมชาติที่เรียกว่าไฟรรินและในวัสดุกึ่งสังเคราะห์ที่เรียกว่า gelatin methacrylate หรือ GelMA" Gisele Calderon, กล่าวในแถลงการณ์ว่า "การค้นพบของ GelMA เป็นเรื่องที่น่าสนใจอย่างยิ่งเพราะเป็นสิ่งที่เราสามารถพิมพ์แบบ 3D สำหรับงานด้านวิศวกรรมเนื้อเยื่อในอนาคตได้อย่างง่ายดาย"

ประโยชน์ของวิธีการนี้มากกว่าคนอื่นๆ รวมถึงเซลล์ที่สามารถเฉพาะผู้ป่วยลดความเสี่ยงของ ภาวะแทรกซ้อนของระบบภูมิคุ้มกันและสภาพแวดล้อมการเจริญเติบโตที่เหมาะสำหรับการเจริญเติบโตของอวัยวะและเส้นเลือด ไม่น่าจะก่อให้เกิดการตอบสนองภูมิคุ้มกันและ ช่วยเพิ่มการเจริญเติบโตของเซลล์และการพัฒนาเรือ พร้อมกับการทำให้อวัยวะพิมพ์ 3 มิติ มีชีวิตชีวามากขึ้น วิธีการนี้จะช่วยให้สามารถพัฒนาเนื้อเยื่อที่สามารถทำการทดสอบยาได้อย่างมีประสิทธิภาพและมีประสิทธิภาพ ในการแถลงข่าวของจอร์แดนมิลเลอร์ซึ่งห้องทดลองของเขาได้ทำขึ้นกล่าวว่า "การทดสอบยาใหม่ๆ ในปัจจุบันของมนุษย์ได้กระทำโดยอาศัยการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อของมนุษย์แบบแบนสองมิติ แต่เป็นที่ทราบกันดีว่าเซลล์มักทำงานแตกต่างกันในสาม - มีความหวังว่าการทดสอบยาในวัฒนธรรมสามมิติแบบสมจริงมากขึ้นจะช่วยลดต้นทุนการพัฒนายาโดยรวมได้ "

คุณสามารถดูวิดีโอของเซลล์ที่เริ่มต้นสร้างหลอดที่นี่และ Calderon อธิบายงานของเธอในวิดีโอด้านล่างนี้นั่นเอง

กลับขึ้นด้านบน